随着渔业资源的衰退，海洋渔业发生了由捕捞业向养殖业为主的巨大转变。海水养殖是全球范围内保障粮食供给、满足鱼类消费需求、提供优质蛋白质来源的重要途径。作为海水鱼养殖的主要方式，网箱养殖近年来在我国发展迅速。

想象一下，在深邃蔚蓝的大海中，一排排分布整齐的网箱随着海浪的起伏轻轻摇曳，时而有海鸥在附近盘旋，清脆的叫声划破宁静的海面。海面下，成群的鱼儿在网箱内自由穿梭，渐渐长大。这画面看起来轻松又治愈，但实际上在我们看不到的水下，网箱可能正承担着“生命不可承受之重”。

作为网箱的重要组成部分，网衣将养殖鱼类隔绝在其中，但也为各类污损生物提供了附着基，同时网箱水体中丰富的营养盐为污损生物的生长提供了养料，在环境合适时，污损生物在网衣上大量繁殖生长，导致养殖效率降低，维护成本升高，还可能损坏网箱，增加养殖鱼类的逃逸风险。网衣防污一直是网箱养殖技术领域的研究热点与难点，事关网箱养殖业的成败。本研究通过现场海上挂网实验，比较分析了2种新型材料——超高分子量聚乙烯和铜合金网衣的污损生物附着特征，下面一起来了解下。

作为海水网箱养殖系统的核心构件之一，材质合适的网衣对于海水养殖生产至关重要。聚乙烯、尼龙材料等常规的养殖网衣很容易被污损生物附着，常见的污损生物包括大型藻类、海绵、水螅、苔藓虫、管栖多毛类、藤壶、贻贝以及独居和群居海鞘等，其在网衣上的附着对海水养殖存在多方面的影响：

(1) 降低养殖网箱的容积，缩紧网眼，增加锚链的拖曳强度，造成网箱质量严重增加，并进一步导致网箱浮力降低和网衣形变增加；

(2) 对网衣造成直接的物理损伤，加速其老化；

(3) 网目尺寸的降低会减少水流、营养物质的交换和养殖生物自身排泄物的扩散稀释；

(4) 降低海水中的溶解氧含量，特别是在污损生物附着量大的夏季，较高的水温加上污损生物自身的呼吸活动，可能造成养殖生物缺氧，还可能影响周边海洋环境，造成局部富营养化等；

(5) 污损生物群落的形成可能会为寄生虫和病原微生物提供栖息场所，从而对养殖生物的健康产生潜在危害。

2 抗污损生物材质的养殖网衣

铜合金和超高分子量聚乙烯 (一般指相对分子质量150×10⁴以上的无支链线性聚乙烯，分子链上基本不含极性基团，结晶度一般为65%~85%，密度为0.920~0.964 g·cm⁻³)， 目前被认为是对抗污损生物的最优新型材料。

铜合金是由铜和其他金属元素组成的合金材料，具有较高的强度和耐磨性，很好的抗腐蚀性、抗污损生物附着和抗凝水性能，且可回收利用，对环境较为友好。相对其他常用的工程塑料而言，超高分子量聚乙烯的密度降低，而其断裂伸长率和抗冲击强度均大幅提升，使其在渔业养殖领域也有很多应用。

▲ 铜合金网衣 (网目尺寸5 cm，网线直径4 mm) 和超高分子量聚乙烯网衣 (网目拉直内径尺寸5.2 cm，网线直径3 mm，喷涂了防污涂层)

为了验证铜合金和超高分子量聚乙烯材料对抗污损生物附着的能力，在福建莆田养殖海域 (119.54°E，25.24°N，水深约15 m) 开展了2种材料的现场挂网实验。实验在污损生物生长旺盛的春季 (2022年3—5月) 和夏季 (2022年6—8月) 开展。

▲ 实验示意图

网衣密实度指污损生物和网线面积之和与网衣面积的比值，可以反映污损生物的覆盖情况。春、夏季铜合金和超高分子量聚乙烯网衣的密实度变化趋势基本一致，整体上表现为春季至夏季逐渐增加。其中，超高分子量聚乙烯网衣的密实度均高于铜合金网衣。表明铜合金网衣的抗污损生物附着能力强于超高分子量聚乙烯网衣。

▲  不同季节铜合金和超高分子量聚乙烯网衣的密实度

铜合金和超高分子量聚乙烯网衣的污损生物附着情况：春季3月，2种网衣开始有少量污损生物附着，4月开始有比较明显的增加，5月污损生物的种类发生转变；夏季6月，2种网衣污损生物的种类再次发生转变，且6—7月污损生物的附着量增加，8月污损生物的种类又发生了转变。

▲ 春、夏季2种网衣污损生物的附着情况 (sp代表春季，su代表夏季；3—8代表月份；c代表铜合金网衣，h代表超高分子量聚乙烯网衣)

春季，超高分子量聚乙烯和铜合金网衣附着的污损生物种类数相同，均为5大类共12种，其中甲壳动物种类数最多 (均为5种)。

夏季，超高分子量聚乙烯网衣共鉴定出7大类35种污损生物，其中以软体动物和甲壳动物种类数最多 (各11种)，藻类6种，环节动物3种，苔藓动物2种，刺胞动物、棘皮动物各1种；铜合金网衣的污损生物种类数明显少于超高分子量聚乙烯网衣，共鉴定出6大类19种污损生物，其中以软体动物和甲壳动物种类数最多 (各6种)，藻类3种，环节动物2种，刺胞动物和苔藓动物各1种。

春季，附着于超高分子量聚乙烯网衣的污损生物优势种为长颈麦杆虫 (Caprella equilibra)、中胚花筒螅 (Tubularia mesembryanthemum)、理石叶钩虾 (Jassa marmorata) 和厚壳贻贝 (Mytilus coruscus)；附着于铜合金网衣的污损生物优势种为长颈麦杆虫、理石叶钩虾和厚壳贻贝。其中，长颈麦杆虫、理石叶钩虾和厚壳贻贝是2种网衣的共同优势种，第一优势种均为长颈麦杆虫。

夏季，附着于超高分子量聚乙烯网衣的污损生物优势种为理石叶钩虾、长颈麦杆虫、翡翠股贻贝 (Perna viridis)、中胚花筒螅、背棘麦杆虫 (C. caura) 和网纹藤壶 (Amphibalanus reticulatu) 等6种；附着于铜合金网衣的污损生物优势种为翡翠股贻贝、长颈麦杆虫、理石叶钩虾和中胚花筒螅。其中，翡翠股贻贝、长颈麦杆虫、理石叶钩虾和中胚花筒螅是2种网衣的共同优势种。超高分子量聚乙烯网衣第一优势种为理石叶钩虾，而铜合金网衣第一优势种为翡翠股贻贝。

综上，不同季节不同材质的网衣附着生物均存在差异，铜合金网衣的防污效果总体上优于超高分子量聚乙烯网衣。作为一种金属网衣，铜合金具有抑制微生物菌类和水生生物的作用，其主要原理是铜/海水界面的化学作用可以释放出具有杀菌作用的铜离子和其他合金元素，使铜合金表面无法形成微生物膜，从而使污损生物无法附着。

但是，铜合金网衣的成本及网箱规格和装配技术要求均较高，在解决了上述问题后将会是一种非常有应用前景的抗污损生物材料。建议根据养殖实际需求，将多种材质的网衣联合使用，既可降低成本，又能满足渔业发展的需要。

范晓旭, 林燊, 刘旦, 田伟, 蒋玫, 李磊*. 超高分子量聚乙烯和铜合金网衣的污损生物附着特征研究[J]. 南方水产科学, 2023, 19(6): 30-37. 

编辑｜闫帅